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Ensayos BMPGrasas, aceites y subproductos animales

Meat and meat waste — BMP: 2 estudios, media ponderada 295 m³ CH₄/t SV

Meat and meat waste: 2 registros de datos BMP procedentes de 2 publicaciones, media ponderada 295 m³ CH₄/t SV, rango 250–340.

valoración: neutraCH₄ ≈ 66 % (estimación)

Publicado Actualizado 2 min de lecturaRedacción FeedstockData

Foto Bi-frie (talk) / Wikimedia Commons, licencia CC BY 3.0, archivo de origen; cambios: recorte

Media ponderada
295m³ CH₄/t SV
Rango
250–340m³ CH₄/t SV
Registros
2estudios
Publicaciones
2fuentes
Temperaturas
35 °C, 36 °Cdel ensayo

Metano en el biogás

Alto contenido de metano · ≈ 6,6 kWh/m³ de biogás

estimación según el tipo de sustrato Los estudios recopilados no contienen ninguna medición. El intervalo se deduce de la composición aproximada (rico en proteína (clasificación del proceso); rico en grasa (clasificación del proceso)) y de los rendimientos de los grupos de compuestos según la FNR.

Cómo lo calculamos y qué significan las zonas

Valoración para plantas de biogás

neutra — valoración editorial para plantas de biogásSin ventajas claras: conviene cobrar una tarifa por aceptarlo

Potencial por tonelada de materia fresca: alto (79 m³ CH₄/t); riesgo para el proceso: grasas, proteína / nitrógeno, formación de espuma. Costes de manipulación: SANDACH cat. 3.

¿Por qué? Factores de la valoración

Potencial por tonelada +2

  • +2potencial 79 m³ CH₄/t de materia fresca (BMP 295 × MS 42,2 % × SV 63,1 %)

Estabilidad del proceso −2

  • −1grasas: riesgo de acumulación de ácidos grasos de cadena larga (LCFA), flotación y sobrecarga
  • −0,5proteína / nitrógeno: riesgo de inhibición por amoníaco con proporciones elevadas
  • −0,25formación de espuma: tendencia a formar espuma en el digestor
  • −0,25acidificación: degradación rápida / pH ácido, riesgo de acumulación de AGV, requiere tamponamiento

Manipulación y costes −1

  • −1SANDACH cat. 3: pasteurización a 70 °C / 60 min

Puntos totales: −1 · umbrales: ≥ 2,5 muy buena, ≥ 1 buena, por debajo: neutra; negativa si hay riesgo acumulado para el proceso.

Valoración editorial según la metodología · fiabilidad de la valoración: media · sin tener en cuenta los precios de mercado

Añadir a la calculadora de codigestión Datos CSV

Curvas BMP de 2 estudios

Media ponderada Registros individuales

Curvas BMP: Meat and meat wasteProducción acumulada de metano a lo largo del tiempo para 2 registros y la media ponderada de 295 m³ CH₄/t SV. 2 de las curvas son curvas de modelo (cinética de primer orden).01002003004000510152025303540tiempo [d]m³ CH₄/t SVAlkanok et al. (2014): 250 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)Kouas et al. (2017): 340 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)media295

Las líneas discontinuas son una curva de modelo (cinética de primer orden, B(t) = B₀·(1 − e−kt)); el punto final procede de la publicación. Todas las curvas son curvas de modelo.

Producción acumulada de metano a lo largo del ensayo [m³ CH₄/t SV]. La línea gruesa es la media ponderada de todos los registros (295); los puntos marcan los valores finales indicados en las publicaciones. Sitúe el cursor sobre el gráfico para leer los valores; haga clic en un elemento de la leyenda para ocultar o mostrar un registro.

Registros y fuentes

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FuenteBMP
m³ CH₄/t SV		TemperaturaMuestraCurva
Alkanok et al. (2014) DOI25036 °C · mesófilomeat wastepunto final (curva de modelo)
Kouas et al. (2017) DOI34035 °C · mesófilobeefpunto final (curva de modelo)
Media ponderada295media aritmética 295, SD 64

Composición típica

Materia seca (MS)
42,2% (rango 42,2–42,2)
Sólidos volátiles (SV)
63,1 % MS (rango 63,1–63,1)

Mediana y rango de las determinaciones indicadas en las publicaciones en que se basan los registros BMP de este sustrato (leídas de: MY-D); materia seca: 1 determinación, sólidos volátiles: 1 determinación. MS procedente de una única determinación: valor orientativo.

Fuentes: Alkanok et al. (2014).

La composición de la materia prima varía entre lotes: para los cálculos de la planta utilice un análisis de su propia muestra. La calculadora inserta automáticamente valores típicos.

Propiedades del proceso

  • rico en proteína
  • rico en grasa
  • rico en nitrógeno
  • SANDACH cat. 3
  • tendencia a formar espuma
  • fácilmente degradable
  • clasificación editorial

Codigestión: con qué combinarlo y qué vigilar

Dosificación

Límite orientativo de la bibliografíahasta 5% masa fresca de la alimentación[5]

Introduzca el sustrato gradualmente, empezando con una dosis pequeña y vigilando el proceso (p. ej. FOS/TAC, pH, composición del gas).

Fuentes de los datos del proceso

  1. Pitk et al. (2014). Mesophilic co-digestion of dairy manure and lipid rich solid slaughterhouse wastes. Bioresour. Technol.
  2. Hejnfelt, Angelidaki (2009). Anaerobic digestion of slaughterhouse by-products. Biomass Bioenergy
  3. Rajagopal, Masse, Singh (2013). A critical review on inhibition of anaerobic digestion process by excess ammonia. Bioresour. Technol.
  4. Angelidaki, Ahring (1993). Thermophilic anaerobic digestion of livestock waste: the effect of ammonia. Appl. Microbiol. Biotechnol.
  5. Pitk et al. (2013). Co-digestion of sewage sludge and sterilized solid slaughterhouse waste: methane production efficiency and process limitations. Bioresour. Technol.
  6. Long et al. (2012). Anaerobic co-digestion of fat, oil, and grease (FOG): A review of gas production and process limitations. Process Saf. Environ. Prot.
  7. Palatsi et al. (2011). Anaerobic digestion of slaughterhouse waste: main process limitations and microbial community interactions. Bioresour. Technol.
  8. Salminen, Rintala (2002). Anaerobic digestion of organic solid poultry slaughterhouse waste - a review. Bioresour. Technol.
  9. Rozporządzenie (WE) nr 1069/2009 określające przepisy sanitarne dotyczące produktów ubocznych pochodzenia zwierzęcego (art. 9, 10, 12–14, 24)
  10. Rozporządzenie Komisji (UE) nr 142/2011 wykonujące rozporządzenie (WE) nr 1069/2009 (zał. IV rozdz. III, zał. V rozdz. I i III)
  11. FNR (2010). Guía sobre el Biogás – Desde la producción hasta el uso (hiszp. wydanie „Leitfaden Biogas”, GIZ 2013)

La calculadora de codigestión evaluará una mezcla concreta que contenga este sustrato.

Qué muestra la compilación

La compilación reúne 2 registros del potencial de metano (BMP) del sustrato «Meat and meat waste» procedentes de 2 publicaciones publicados en 2014–2017. Los resultados van de 250 a 340 m³ CH₄/t SV y la media ponderada es de 295 m³ CH₄/t SV (media aritmética 295, desviación típica 64).

Los ensayos se realizaron a 35, 36 °C (régimen: mesófilo). Las diferencias de temperatura, inóculo, duración del ensayo y preparación de la muestra son causas habituales de la dispersión de resultados entre laboratorios.

En 2 registros la publicación solo indica el valor final. La línea del gráfico es entonces una curva de modelo (cinética de primer orden) y sirve únicamente para comparar formas: solo el punto final procede de la publicación.

Cómo utilizar estos datos

El BMP describe el potencial obtenido en un ensayo discontinuo en condiciones de laboratorio. En una planta a escala real, el rendimiento depende además del tiempo de retención, la carga del digestor, la mezcla y la composición de la alimentación. Para los cálculos preliminares conviene utilizar la media ponderada y, para evaluar el riesgo, todo el rango de resultados. Al planificar una alimentación concreta, merece la pena encargar un ensayo BMP propio con una muestra representativa.

La metodología en breve

El BMP es la cantidad de metano obtenida a partir de los sólidos volátiles (SV) en un ensayo discontinuo, expresada en m³ de CH₄ por tonelada de SV (numéricamente igual a NmL CH₄/g SV en las publicaciones) y convertida a condiciones normales (0 °C, 101,325 kPa). La media ponderada asigna a cada publicación un peso total de 1, repartido a partes iguales entre sus resultados para el sustrato: un artículo que ensaya veinte variedades no pesa más que uno con una sola muestra. En los programas interlaboratorio la unidad es el laboratorio (peso total 1) y, dentro de él, el peso de un ensayo crece con el número de botellas (réplicas). Los resultados posteriores a un pretratamiento (p. ej. térmico, químico o enzimático) se muestran por separado y no se incluyen en la media.

Las líneas continuas son curvas medidas en los ensayos. Cuando una publicación solo indica el resultado final, dibujamos un modelo cinético de primer orden, B(t) = B₀·(1 − e−kt): solo el punto final procede de la publicación y la forma de la curva es una mera visualización; no debe leerse en ella la producción de un día concreto. Para este sustrato se supuso k = 0,091 d−1 (no hay datos cinéticos del grupo; se utilizó la mediana de todas las constantes de velocidad k disponibles (93 valores)).

Las estadísticas describen la dispersión de los resultados publicados: una compilación descriptiva, no un metaanálisis ni una garantía del rendimiento de la planta.

Metodología completa y política de correcciones

Bibliografía

  1. Alkanok, G.; Demirel, B.; Onay, T.T. (2014). Determination of biogas generation potential as a renewable energy source from supermarket wastes. Waste Management 34(1), 134–140. DOI: 10.1016/j.wasman.2013.09.015 DOI
  2. Kouas, M.; Torrijos, M.; Sousbie, P.; Steyer, J.P.; Sayadi, S.; Harmand, J. (2017). Robust assessment of both biochemical methane potential and degradation kinetics of solid residues in successive batches. Waste Management 70, 59–70. DOI: 10.1016/j.wasman.2017.09.001 DOI

Todas las fuentes del sitio: bibliografía.

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